إزالة الغازات من الألومنيوم

الغرض الأساسي من عملية إزالة الغازات هو التخلص من الهيدروجين الموجود في الألومنيوم المنصهر. كما يمكن لعملية إزالة الغازات من الألومنيوم أن تزيل مواد ضارة أخرى، مثل الشوائب الكيميائية أو المواد القلوية. وتستطيع معدات إزالة الغازات من AdTech تلبية متطلبات إنتاج منتجات الألومنيوم التي تتطلب أداءً تقنيًّا عاليًا. آلة إزالة الغازات من الألومنيوم يقع بين الفرن وآلة الصب، وتتمثل وظيفته الرئيسية في إزالة الهيدروجين والمخلفات الأخرى.

مبدأ عمل وحدة إزالة الغازات

يتم حقن كمية معينة من الغاز الخامل في سائل الألومنيوم عبر القضيب الدوار والدوار. يقوم الدوار بتفتيت الغاز الخامل إلى فقاعات دقيقة وتوزيعه بالتساوي في المعدن المنصهر. ثم يتم احتجاز الهيدروجين والشوائب غير المعدنية بواسطة فقاعات الغاز الخامل، فتطفو إلى سطح السائل.

الهيدروجين في سائل الألومنيوم

يوجد الهيدروجين في الغلاف الجوي، وهو يذوب بسهولة في الألومنيوم المنصهر. ويؤدي وجود الهيدروجين في سائل الألومنيوم إلى ظهور بقع بيضاء أو مسام، مما يؤثر سلبًا على المنتج النهائي. فعلى سبيل المثال، قد لا تحقق منتجات الألومنيوم هذه الخصائص الميكانيكية أو الفيزيائية المقبولة، وقد يؤثر ذلك سلبًا على مقاومة الشد. كما قد تتسبب شوائب الهيدروجين في حدوث شقوق ناتجة عن إجهاد المادة.

قد تنتج خردة الصب عن وجود ثقوب دقيقة في قطعة الصب أو على السطح المُشغَّل، أو بسبب حدوث تسربات عندما يُطلب من قطع الصب أن تتحمل الضغط. وأثناء معالجة السبائك المستديرة، قد تظهر مسام على شكل رغوة على المنتجات المطروقة، والمنتجات المبثوقة، والألواح الرقيقة، والألواح السميكة. كما تشير الخصائص السطحية الرديئة للمادة، مثل التقشر أثناء الصب وتكوّن الفقاعات أثناء المعالجة الحرارية للمادة، إلى وجود الهيدروجين.

تبلغ قابلية ذوبان الهيدروجين في الألومنيوم السائل حوالي 20 ضعفًا مقارنةً بالألومنيوم الصلب. ونظرًا للاختلاف في قابلية الذوبان، فإن الهيدروجين يميل، أثناء عملية المعالجة، إلى الهروب من المحلول، أو الانتشار ببطء، أو تكوين فقاعات بسرعة لتوليد جزيئات الهيدروجين. وعندما يكون ضغط الهيدروجين أكبر من التوتر السطحي والضغط الهيدروستاتيكي، تتشكل الرغوة.

وبهذه الطريقة، إذا كان محتوى الهيدروجين في سائل الألومنيوم مرتفعًا أثناء عملية التصلب، فسيتواجد الهيدروجين في شكل محلول صلب أو مسام أو نقاط انكسار. ولذلك، إذا كنت ترغب في الحصول على قطع مصبوبة عالية الجودة، فمن المهم التحكم في محتوى الهيدروجين وإبقائه عند مستوى منخفض.

الشوائب في عملية إزالة الغازات من الألومنيوم

الشوائب هي تلك الأجسام الغريبة الصلبة أو السائلة أو الغازية المحاطة بالألمنيوم. يجب إزالة الشوائب المعدنية وغير المعدنية، لأنها قد تؤدي أيضًا إلى الإضرار بالخصائص الميكانيكية للمنتج. كما يمكن أن تؤدي الشوائب، أثناء عمليات التصنيع والتلميع، إلى زيادة تآكل الأدوات.

تتشكل الشوائب والأغشية الأكسيدية إما عند صهرها أو عند إدخالها كأكاسيد مضافة إلى سطح المادة. ونظرًا لاختلاف كثافتها عن كثافة الألومنيوم المنصهر، فإنها ستطفو في النهاية على السطح أو تستقر في القاع إذا تم إطالة مدة الانتظار. ومع ذلك، فإن الوقت اللازم لهذا الفصل طويل جدًّا بالنسبة لمعظم عمليات الإنتاج. تعمل عملية إزالة الغازات على زيادة سرعة طفو الشوائب على سطح السائل، مما يسرع من إتمام هذه العملية. كما يُعد الترشيح قبل الصب إحدى طرق إزالة الشوائب.

مقالات ذات صلة:

إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر عملية إزالة الغازات من الألومنيوم تكرير الألومنيوم المنصهر وإزالة الغازات منه عملية إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم باستخدام النيتروجين طرق إزالة الغازات في مصانع الصب معدات إزالة الغازات من الألومنيوم وحدة إزالة الغازات الثابتة جهاز إزالة الغازات الدوار إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم وحدة إزالة الغازات الدوارة نظام إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة غازات النيتروجين من الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم في مصهر ألكان